Что представляет собой информационная система? Человек живет и работает в мире систем и технологий. Они различаются как составом, так и целью функционирования. Например, системой является образовательное учреждение, коммерческая фирма, автомобиль, компьютер и еще много разных объектов. В зависимости от цели их можно рассматривать и как единое целое, и как совокупность отдельных объектов, взаимодействующих между собой.
Система — это совокупность взаимосвязанных между собой объектов, которые и образуют единое целое.
Изменение одной из составляющих системы приводит к соответствующим изменениям всей системы. Каждая система создается с определенной целью и существует в определенной среде. При использовании системы важно определить цель ее создания, разработать технологию функционирования, выделить объекты, описать их свойства, понять связи между объектами системы.
Системы отличаются как по структуре, так и по назначению:
| Система | Элементы системы | Назначение |
| Компания | Люди, оборудование, материалы, здания и т.д. | Производство товаров |
| Компьютер | Электронные и электромеханические элементы, линии связи и т.д. | Обработка данных |
| Телекоммуникационная система | Компьютеры, модемы, кабели, сетевое программное обеспечение и т.д. | Передача информационных данных |
| Информационная система | Компьютеры, сети, люди, информационное и программное обеспечение | Производство профессиональных информационных данных |
Информационная система (в общем понимании) — это система, которая осуществляет или в которой происходят информационные процессы: поиск, сбор, хранение, передача и обработка информационных данных.
В информационной системе могут происходить один, два или несколько процессов. Информационные системы можно наблюдать ежедневно, их примеров можно привести много. Телевидение обеспечивает прежде всего распространение информационных данных, сеть мобильной связи используют для передачи данных. С помощью компьютера осуществляют почти все информационные процессы — как системой, предназначенной специально для работы с информационными данными. Человек также является информационной системой, которая обеспечивает свое функционирование без вмешательства извне.
Характеристики информационной системы
Информационная система имеет сложную структуру и использует различные технологии.
К техническим средствам относятся компьютеры, устройства сбора, накопления, обработки и вывода информационных данных, устройства передачи данных и каналы связи, техническая документация, определяющая правила эксплуатации и использования технических средств. Информационное обеспечение составляют значения параметров, характеризующих объекты информационной системы, данные о формах входящих и исходящих документов.
Совокупность математических методов, алгоритмов, моделей и программ, реализующих функции информационной системы — это математические и программные средства. Организационное и правовое обеспечение — это совокупность документов, регламентирующих деятельность людей в рамках информационной системы: законы, постановления, инструкции и тому подобное. К другим средствам можно отнести, например, лингвистические, которые определяют интерфейс, представление данных в базе и тому подобное.
Данные в информационной системе могут храниться в неструктурированном или структурированном виде. Неструктурированные — это обычные текстовые документы (возможно, иллюстрированные): статьи, рефераты, журналы и книги. Системы, в которых хранят неструктурированные данные, не всегда дают конкретный ответ на вопрос пользователя, а могут выдать текст документа или перечень документов, в которых нужно искать ответ. Структурирование данных предусматривает задания правил, определяющих их форму, тип, размер, значение и тому подобное.
К информационной системы данные поступают от источника. Эти данные присылают для хранения или определенного обработки в системе и затем передают потребителю.
Потребителем может быть человек, устройство или другая информационная система. Между потребителем и собственно информационной системой может быть установлена обратная связь (от потребителя к блоку приема информации).
В информационной системе происходят следующие процессы:
- ввод данных, полученных из различных источников; обработки (преобразования) данных;
- хранения входящих и обработанных данных;
- вывода информационных данных, пользовательских; отправка / получение данных сети.
Разработка информационной системы предполагает решение двух задач:
- наполнения системы данными определенной предметной области;
- создание интерфейса пользователя (желательно графического) для получения необходимых информационных данных.
Между источником и потребителем информационной системы может быть организовано взаимодействие:
- произвольное взаимодействие, которое предусматривает обязательное участие операторов и на стороне приема, и на стороне передачи. Возможен обмен в произвольном, но заранее оговоренном формате;
- интерактивный удаленный доступ, в которой оператор находится на передающем стороне, обрабатываются принятые документы автоматически;
- контролируемая потоковая обработка. Например, принятый по электронной почте файл содержит HTML форму, запуск которой начинает процесс обработки документа или прием оператором электронной почте документов в обусловленном формате и далее — запуск программы обработки. Требует обязательного контроля оператора на стороне приема;
- полностью автоматизированный процесс приема и обработки электронных документов в оговоренном формате, участие операторов не нужна.
Развитие информационных систем и технологий
Информационные системы существуют с момента появления общества, поскольку на каждой стадии его развития имеется потребность в управлении или обмене информационными данными — передачей знаний как между отдельными членами и коллективами общества, так и между разными поколениями.
Древнейшими и наиболее распространенными информационными системами (ИС) считают библиотеки. Издавна в библиотеках собирают книги (или их аналоги), сохраняют их, соблюдая определенные правила, создают каталоги различного назначения для облегчения доступа к книжному фонду. Издаются специальные журналы и справочники, информирующие о новых поступлениях, ведется учет выдачи. Старые (в моральном и физическом смысле) информационные системы полностью базировались на ручном труде. Позже, с развитием технологии, им на смену пришли различные механические устройства для обработки данных (например, для сортировки, копирование, ассоциативного поиска и т.д.). Следующим шагом в развитии технологии стало внедрение автоматизированных информационных систем, то есть систем, где для обеспечения информационных потребностей пользователей используется ЭВМ со своими носителями информационных данных.
Становлению современных автоматизированных информационных систем предшествовали следующие этапы.
1. Начальный (60-е годы XX в.) — накопление базового опыта использования компьютеров, определение вектора развития технологии, выявление основных направлений их применения.
2. Систематическое введение новых информационных технологий (70-е годы XX в.). С такими признаками:
- поиск новых сфер применения компьютеров;
- создание организационных систем управления техникой;
- выявление влияния информационных систем на процессы управления в целом;
- изолированность и, как правило, несовместимость отдельных информационных систем;
- использование информационных систем и технологий узким кругом пользователей;
- создание в организациях единой информационной службы.
3. Объединение информационных систем (с 80-х годов XX в.) С такими признаками:
- преодолены технические трудности в разработке процессоров, оперативной памяти;
- разработаны новые, чрезвычайно вместительные носители данных;
- разработаны скоростные линии передачи данных и средства спутниковой связи;
- введены в действие мощные компьютерные сети, объединенные с информационно-коммуникационными системами: по телефону, телетайпу, радио, телевидением;
- с развитием технологии передачи данных реализовано требование максимального приближения пользователя к информационным данным: у пользователя создается впечатление, что нужные данные содержатся на его компьютере, хотя реально они могут содержаться в различных узлах локальной сети;
- выдвинута концепция рассмотрения информационных данных как важнейшего ресурса такого же порядка, как финансы, материалы, оборудование и персонал;
- сформирован новый эталон работника, который готов к применению новых информационных технологий;
- растет статус информационных служб организаций.
В современном информационном обществе создано много информационных систем, имеющих различный уровень автоматизации, которые используют различную техническую базу и технологии и имеют разное назначение. Зато все они имеют:
- аппаратное обеспечение — комплекс технических средств, обеспечивающих ее функционирование (компьютеры, периферийное оборудование, разнообразная аппаратура и каналы передачи данных);
- программное обеспечение — набор программ, использующих для решения задач и программ, которые управляют эффективным использованием вычислительной техники и обеспечением работы информационной системы.
Конструктивно любой компьютер состоит из четырех основных частей — устройств с таким назначением:
- ввод информационных данных;
- передача и обработка информационных данных (центральный процессор);
- хранение и накопление информационных данных (память);
- вывод информационных данных.
Виды информационных систем и технологий
Принципы построения информационных систем является относительно постоянными. Но разнообразие сфер и форм применения современных информационных технологий порождает большое разнообразие способов классификации информационных систем.
Информационные системы классифицируют:
1. по степени автоматизации:
- ручные, в которых обработку информационных данных выполняет человек;
- автоматизированные, в которых часть функций (подсистем) управления или обработки данных осуществляют автоматически, а часть — выполняет человек;
- автоматические, которых все функции управления и обработки данных осуществляется с помощью технических средств без участия человека.
2. по масштабу использования:
- одиночные, которые реализованы, как правило, на автономном персональном компьютере без обязательного подключения к компьютерной сети и содержащие несколько простых составляющих с общим информационным фондом;
- групповые, которые ориентированы на коллективное использование информационных данных и зачастую построены на основе локальной компьютерной сети;
- корпоративные, которые ориентированы на крупные компании с поддержкой территориально удаленных компьютерных информационных узлов и сетей. Как правило, они имеют иерархическую клиент-серверную структуру со специализацией серверов;
- глобальные, охватывающие территорию государства или континента (например, Интернет).
3. по сфере назначения (предметной области, указаны лишь некоторые):
- экономическая (функция управления на предприятии);
- медицинская;
- географическая;
- административная;
- производственная;
- учебная;
- экологическая;
- криминалистическая;
- военная.
4. по месту деятельности:
- научные, предназначенные для автоматизации деятельности ученых, анализа статистических данных, управления экспериментом;
- автоматизированного проектирования, предназначенные для автоматизации труда инженеров-проектировщиков и разработчиков новой техники или технологий. Они помогают осуществлять:
- разработку новых изделий и технологий их производства; различные инженерные расчеты:
- определение технических параметров изделий; расходных норм — трудовых, материальных, финансовых;
- создание графической документации (чертежей, схем, планировок) моделирования проектируемых объектов;
- создание программ для станков с числовым программным управлением.
- организационного управления, предназначенные для автоматизации функции административного (управленческого) персонала промышленных предприятий и непромышленных объектов (банков, бирж, страховых компаний, гостиниц и т.д.) и отдельных офисов (филиалов);
- управления технологическими процессами, предназначенные для автоматизации различных технологических процессов (гибкие производственные процессы, металлургия, энергетика и т.д.).